2nde. Activité Chimie. Thème SANTE. DOC ELEVES.

Que contiennent les boissons que l’on consomme ?

NOTIONS ET CONTENUS COMPÉTENCES ATTENDUESEspèces chimiques, corps purs et mélanges Extraire et exploiter des informations concernant la

nature des espèces chimiques citées dans des contextes variés

Formules et modèles moléculairesSavoir que la concentration d'une solution en espèce

dissoute peut s'exprimer en g.L-1

Savoir qu’une solution peut contenir des molécules ou des ions.

Dissolution d’un gaz dans un liquide

DOC PROF

Cette activité de recherche documentaire peut servir de préalable aux TP sur les atomes, molécules, ions. En effet, par leurs recherches, les élèves vont mettre en évidence que le corps humain est en bonne santé si l’on lui apporte des molécules (eau, sucres), des atomes, des ions.

On pourra aussi les mettre en garde contre la consommation excessive de ces boissons et sur l’aspect commercial (symboles, couleurs, étiquettes) afin d’éveiller chez eux une conscience scientifique qui les différencie du consommateur lambda. La santé (prévention obésité) est aussi un angle d’attaque à ne pas négliger.

On peut donner des objectifs par groupes, effectuer une mise en commun par présentation des travaux de recherche de chaque groupe (3) (transparents, oral, etc…). J’ai pris ces 3 boissons mais d’autres peuvent être envisagées. (Isostar, eau du robinet, cristaline, bière, alcool).

En résumé :

Situation déclenchante : distribuer le document avec juste les photos ou utiliser les liens ou directement les vidéos envoyées en fichiers joints:

Red bull donne des ailes : http://www.youtube.com/watch?v=3gEab66D-c0

Powerade : http://www.youtube.com/watch?v=Dqaf4LbAnlE

St yorre : http://www.youtube.com/watch?v=Vh9hBn3Fx9U

Mise en évidence des conceptions des élèves : avec ses propres connaissances, chaque élève écrit la composition de chaque boisson en photo. Mise en commun. On arrive à la conclusion que le scientifique doit effectuer un travail de recherche rigoureux et ne pas s’en tenir aux « il paraît ».

Travail de recherche par groupe. Rapporteur. Transparents.

Mise en commun.

Synthèse, trace écrite validée par l’enseignant.

Pour aller plus loin :

Risques dus à l’excès de consommation de ces boissons (obésité, risques cardiaques)

FICHES PROFS

RED BULL

Tous les ingrédients de Red Bull® Energy Drink sont inscrits sur la canette.Red Bull® Energy Drink (250 ml) contient les ingrédients suivants:

Eau gazéifiéeSucre (saccharose, glucose) 27gTaurine 1000 mgGlucuronolactone 600 mgCaféine 80 mgVitaminesAcide nicotinique 20 mgVitamine B6 5 mgAcide pantothenique 5 mgVitamine B12 0.005 mg

De plus, elle contient des inositols, des citrates comme acidifiant, des colorants et parfums.La boisson énergisante Red Bull® est une boisson non-alcoolisée unique dans sa composition et ses effets. Elle fournit au corps humain de la taurine, du glucuronolactone et de la caféine ainsi que des vitamines (en particulier le complexe bi vitamines B6-B12) et des hydrates de carbone ce qui constitue une composition unique, n’ayant jamais été expérimentée auparavant.Cependant, ce sont les niveaux élevés de stimulants qu’elle contient qui sont préoccupants, en particulier lorsqu’ils sont associés à de l’alcool.

La taurine est un acide aminé naturellement présent dans le corps humain («La taurine est un produit naturel, on en trouve chez l’homme mais aussi dans les huîtres ou les œufs, explique Bernard Klein, chimiste à Lausanne»). L’organisme est d’ailleurs capable de le produire naturellement, mais à ce jour, aucune étude fiable ne confirme ou n’infirme les effets bénéfiques d’un apport alimentaire supplémentaire de taurine, ni sur la nocivité ou les éventuelles conséquences (par exemple sur le système nerveux) de l’absorption massive de taurine. Il est à noter que l’ajout de taurine dans les aliments est interdit dans un certain nombre de pays comme par exemple le Canada.Il s’agit d’une substance encore mal connue, détectée pour la première fois à la fin des années 1950 dans la bile du taureau. C’est de là que vient le nom de la taurine et du Red Bull, mais la taurine incorporée dans la boisson est synthétique et ne provient absolument pas du taureau, comme voudraient le faire croire certaines rumeurs.

La taurine a été identifiée comme étant un neuro-transmetteur, soit une substance qui favorise les transmissions entre les neurones dans le cerveau, et aurait en plus un effet de désintoxication et de renforcement de la contractilité cardiaque, mais les effets concrets de la taurine sur l’organisme restent peu clairs. «Aucune étude scientifique n’a été réalisée sur ce produit, explique Jacques Diézi, professeur de pharmacologie à l’Université de Lausanne.»Après un effort physique extrême, le corps ne produirait plus les quantités de taurine exigées, et il en résulterait une insuffisance.Red Bull joue sur cette incertitude en affirmant que son produit non seulement donne de l’énergie, mais «favorise l’intelligence et la concentration». La taurine figure parmi les ingrédients “magique” des ‘Energy’ drinks et dans le lait de croissance Nutrilon de Nutricia. Il est intéressant cependant de constater que des études récentes ont prouvé qu’il existe de réelles interactions entre la taurine et l’alcool – d’où la popularité du cocktail vodka Red bull dans les boîtes de nuit. Les produits comme RedBull, qui en contiennent, ont été inscrits dans une nouvelle catégorie de produit au Canada: Produit de Santé Naturel (Ce pourquoi, avant 2005, Red Bull était interdit au Canada).

Glucuronolactone est une substance que l’on trouve dans le corps et qui accélère l’élimination des toxines endogènes et exogènes (substances nocives). il s’agit là d’un effet de désintoxication. Mais l’apport alimentaire de ce métabolite semble n’avoir aucune efficacité démontrée à produire des effets. Attention, il s’agit d’une sorte de sucre concentré qui a des répercussions négatives sur la santé, comparativement au glucose ou fructose, qui sont des sucres mieux absorbés.

La caféine est connue pour son effet stimulant, notamment du fait de sa diffusion dans le système circulatoire et dans le cerveau. La quantité de caféine dans une boîte de 250 ml de Red Bull est approximativement celui d’une tasse de café bien serrée. La caféine est l’ingrédient le plus efficace dans les ‘Energy’ drinks. Un certain nombre d’études ont prouvé que la caféine renverse temporairement plusieurs des effets cognitifs nuisibles résultant du manque de sommeil. Elle tend également à améliorer la mémoire, la concentration et les performances sportives. En outre, l’utilisation prolongée de la caféine augmente la tension artérielle, augmente la circulation des hormones nécessaires à l’effort et conduit très souvent à une certaine dépendance du consommateur.

Les vitamines : les vitamines ( B2, B5 …) contenues dans le red bull jouent un rôle pour maintenir des fonctions corporelles normales et jouent un rôle essentiel en augmentant la résistance (stamina) physique.

La boisson énergétique, inventée par l’autrichien Dietrich Mateschitz lors de l’un de ses voyages en Asie (où les boissons énergétiques existaient déjà depuis un moment.

En 2003 l’AFSSA avait effectué des tests sur des rats en leur donnant de la caféine, de la taurine, et du glucorono-lactone.Résultats : des diminutions du taux de calcium, de protéines et des plaquettes dans le sang des rongeurs, thyroïde et glandes surrénales touchées, comportements violents, etc.

Red bull® est une marque déposée.

Source : http://www.danger-sante.org/redbull-la-composition-dun-energy-drink/

POWERADE

Site de powerade : http://www.powerade.com/fr/game_powerade.html

Composition du powerade :

Composition de POWERADE Ice Storm

Ingrédients: eau ; sucre ; maltodextrine; correcteurs d'acidité : citrate de sodium, citrate de potassium et chlorure de magnésium; acidifiant: E 330; arômes de fruits; stabilisants : E 414, E 445; colorant : E 133.

Valeur nutritionnelle par 100 ml / Valeur énergétique : 147 kJ (34,5 kcal);

protéines : 0g; glucides : 8,2g; lipides : 0g.

St YORRE

Présentation de ST-YORRE : Bouteilles de 1.25L, à l’unité ou pack de 6 bouteilles. Bouteilles de 0.50L à l’unité ou pack de 6 bouteilles.

Prix indicatif de ST-YORRE : 3.90 € le pack de 6 bouteilles de 1.25L, 2.79 € le pack de 6 bouteilles de 0.50L.

Composition de ST-YORRE :Bicarbonates : 4368 mg/l Calcium : 90 mg/lChlorures : 322 mg/lSodium : 1708 mg/lMagnésium : 11 mg/lSulfates : 174 mg/lPotassium : 132 mg/lFluorures : 9 mg/l

La Force Minérale

Source : http://www.st-yorre.com

St-Yorre, l'eau minérale de table,  la plus riche en minéraux

L'eau minérale St-Yorre est la plus minéralisée des eaux de consommation courante. Elle tire sa force minérale des grandes profondeurs de la terre d'Auvergne. Issue des sources du bassin de Vichy, elle jaillit riche en minéraux et oligo-éléments qu’elle vous offre pour votre forme et votre santé.La composition de l'eau minérale St-Yorre et ses propriétés favorables à la santé sont reconnues par l'Académie de Médecine et le Ministère de la Santé.

Ses minéraux agissent positivement sur la digestion, l'excercice musculaire mais aussi sur la réhydratation.

Les minéraux, éléments essentiels à la santé

Constituants de l'organisme, les minéraux et les oligo-éléments sont indispensables à son bon fonctionnement. Ils sont éliminés de façon régulière. Leurs pertes doivent être compensées par la boisson d'une eau et une alimentation adéquates. Les minéraux présents dans l'eau sont directement assimilés par l'organisme. Consommer régulièrement des eaux riches en minéraux permet ainsi de lutter efficacement contre les carences.

Le rôle prépondérant du bicarbonate

St-Yorre est très riche en bicarbonates.

Le bicarbonate est un anti-acide naturel. Il est d'autant plus utile aujourd'hui que notre alimentation moderne est trop acide.Le bicarbonate tamponne l'acidité gastrique. Traditionnellement utilisé pour soigner les maux d'estomac, le bicarbonate est reconnu par tous les spécialistes comme un anti-acide efficace en cas d'hyperacidité gastrique. Il entre d'ailleurs dans la composition de nombreux médicaments.

Le muscle, lorsqu'il travaille, produit de l'acide lactique parfois responsable de crampes, de douleurs et de fatigue musculaires. Une étude scientifique a prouvé que St-Yorre, grâce à l'action anti-acide de ses  bicarbonates,  facilite l'effort musculaire chez le sportif*.

Savez-vous d'où vient le goût unique de St-Yorre ?

C'est la composition de St-Yorre, riche en minéraux, qui lui donne son goût unique. C'est la preuve qu'elle est active ! Chaque minéral présent contribue à donner une saveur particulière. St-Yorre est une eau de caractère qui ne laisse pas indifférent.La température de l’eau a également son importance. Plus l’eau est froide à l’émergence, plus le gaz se dissout facilement et plus l'eau a de gaz, plus elle pétille. Ainsi, St-Yorre a une pétillance naturelle forte issue uniquement du gaz de la source, sans ajout de gaz carbonique.

Rapport INSERM   :

Le renouveau d’intérêt médical pour le bicarbonate de sodium des eaux minérales naturelles.

I/ L’intérêt du bicarbonate de sodium

L’intérêt nouveau du monde médical pour le bicarbonate des eaux minérales tient à son action physiologique et à ses propriétés anti-acides, mais aussi au fait établi que l’alimentation moderne a tendance à nous faire tous vivre sous une acidose discrète mais réelle qui explique peut-être de nombreuses pathologies (1). Cette acidose a d’ailleurs tendance à augmenter avec l’âge (2).

II ) La question de l’hypertensionUne collaboration entre l’INSERM et Neptune (St-Yorre, Vichy Célestins), a conduit à la réalisation d’une étude bibliographique (3), faite par JJ Helwig U727-INSERM, qui démontre que contrairement aux effets provoqués par les régimes riches en chlorure de sodium, « les régimes riches en bicarbonate de sodium ne sont jamais capables d’induire ou d’aggraver une hypertension artérielle » et que « chez l’hypertendu essentiel, la prise de bicarbonate pourrait même être bénéfique ».

Les eaux minérales bicarbonatées sont directement concernées par ces conclusions car si elles sont très riches en bicarbonate, elles sont pauvres en chlorure de sodium : St Yorre par exemple contient 4,368 g/l de bicarbonate mais seulement 0,53 g/l de chlorure de sodium.

III) La digestion et les eaux minérales bicarbonatées.

Traditionnellement, c’est l’action la mieux connue du bicarbonate de sodium. Quand elles sont suffisamment riches en bicarbonate de sodium, et c’est le cas de St-Yorre, les eaux minérales bicarbonatées ont un effet antiacide, démontré notamment par une étude (4) menée par Jacques Vatier (CHU Bichat-INSERM) Cette étude a quantifié cet effet et en a déduit les effets attendus dans diverses conditions physiologiques de la vie quotidienne.

IV/ Le sport et les eaux minérales bicarbonatées.

De nombreuses études ont montré l’intérêt du bicarbonate de sodium pour lutter contre l’acidité musculaire, et pour améliorer le fonctionnement et la performance musculaires.

Portant sur une eau minérale bicarbonatée (St-Yorre), une étude clinique a été faite en France par le Pr Rieu (CHU Cochin), démontrant la triple action d’une telle eau minérale : diminution de l’acidité de l’organisme, amélioration de l’hydratation, et diminution de la fatigue musculaire.

V/ Autres voies de recherche : hydratation, métabolisme lipidique, etc.

"Normal adult humans eating Western diets have chronic, low-grade metabolic acidosis ...." Frassetto LA, Todd KM, Morris RC Jr, Sebastian A(1998) Am J Clin Nutr, 68 (3): 576-83

"Previously we demonstrated that low grade chronic metabolic acidosis exists normally in humans eating ordinary diets and that the degree of acidosis increases with age." Frassetto L, Morris RC Jr, Sebastian A. (1997) J Clin Endocrinol Metab, Jan;82(1):254-9

A l’instar du chlorure de sodium, le bicarbonate de sodium doit-il être considéré comme pouvant induire ou aggraver l’hypertension artérielle ? NaCl vs HNaCO3 et pression artérielle J.-J. Helwig-U727 INSERM 11.03.2005

Evaluation in vitro de l’activité antiacide des eaux de St-Yorre et de Vichy Célestins dans le modèle de l’estomac artificiel. Annales de gastro-entérologie, novembre 1998, 34, n°4, 157-163) Vatier J (1,2,3) Célice-Pingaud C (1,2,3) Farinotti R (1)

Effet d’une boisson bicarbonatée sodée sur les adaptations physiologiques à l’effort R.Richard, L.Jimenez, A.Duvallet, M.Rieu * « Science et Sport » 2000 ;15 18-25